XXX数据中心存储解决方案目录第1章．XXXX数据中心现状 (3)1.1XX数据中心现状 (3)1.2XX数据中心场景面临问题 (3)第2章．XX数据中心场景需求分析 (4)2.1XX数据中心存储性能分析 (4)2.2XX数据中心存储扩展性分析 (5)2.3XX数据中心存储维护分析 (5)2.2.1存储部署 (5)2.2.2存储配置调整 (6)2.2.3存储扩容 (7)2.2.4性能优化 (8)2.4XX数据中心存储多样性需求 (9)第3章．XX数据中心存储解决方案（以3PAR 为例，实际方案依据具体需求增减不同存储解决方案）103.1XX数据中心存储方案概述 (10)3.2XX数据中心存储方案配置 (11)3.3XX数据中心存储方案基本优势 (11)3.3.1全网状控制器集群架构 (11)3.3.2独特的双分类处理单元 (12)3.3.3全新的磁盘划分方式 (12)3.3.4高性能存储系统 (13)3.3.4存储的高可用性 (14)3.3.5业务连续性 (15)3.3.6存储数据精简 (16)3.3.7动态的存储优化 (17)3.3.8数据分层以及热点数据迁移 (18)3.3.9虚拟资源调配 (19)3.3.10智能的管理界面 (20)3.4本次项目存储配置清单 (21)第1章． XXXX数据中心现状1.1XX数据中心现状根据项目实际需求填写现状XXX学校信息中心存储系统拓扑结构见下图所示：增加数据中心图示例如1.2XX数据中心场景面临问题●性能：由于业务系统增长迅速同时大量业务迁移到虚拟机上，现有存储设备的物理性能配置已经不能满足发展要求，需要新购存储设备全面接管现有存储设备的性能，并能为未来的发展提供充足的提升空间。
●扩展性：XX资源数据增加过快，如各种视频资源、网盘应用的普及，大量的非机构化数据成为当前XX存储面临的棘手问题，现有存储由于架构无法达到高扩展性的需求，不能很好满足学校对于容量的要求，对新增存储设备的扩展性提出了更高的标准。
●可操作性：新存储设备需能够解决现有存储设备在实际维护和使用的过程中遇到的如下困难：♦存储扩容步骤复杂，费时费力，整个扩容过程很难保证数据完整性♦存储扩容后容易导致应用系统的IO性能下降♦存储配置调整复杂，特别是对于RAID组或LUN的配置进行调整♦无法对存储的热点数据进行自动监控和优化♦当磁盘出现损坏时，存储设备的全局热备盘重建时间长，重建时影响系统性能●存储类型多样化：当前智慧XX建设促进了各种新业务的产生，例如：网盘、视频课件、XX私有云服务等，各种业务对后端存储提出了不同的需求：NAS,SAN,Object，同时对于存储的高级功能如重删压缩，复制，双活等也不经相同，原有的单一类型、单一存储系统已经不能很好的满足XX业务发展。
第2章． XX数据中心场景需求分析2.1XX数据中心存储性能分析针对于数据库环境的示例，请按照需求修改用户现有存储设备的使用主要集中在数据库应用，读写类型均为随机读写，所以存储设备的性能评估应该以IOPS值为主要评估依据而非存储设备的带宽值。
此外，存储设备的性能评估应该采用实际与理论相结合的方式进行，即国际公认的第三方测试数据（如SPC-1）和理论性能计算公式相结合的方式进行。
虽然各品牌存储设备设计理念不同，但存储设备的基本结构和使用的存储介质基本相同。
存储设备一般可分为以下三大部分：●前端（接口）●存储控制器●后端（存储介质）对于一个读操作，存储设备需要从数据所在的后端磁盘驱动器中将数据读至存储控制器中，再通过存储前端端口返回给应用系统；对于一个写操作，应用系统将数据通过存储前端端口传递到存储控制器中，最终写入到后端磁盘驱动器。
从读写操作的具体流程我们会发现：存储系统的读写性能直接依赖于存储后端的性能。
存储后端的性能即安装在存储设备上的所有磁盘驱动器的性能总和，主要由磁盘驱动器的类型和数量所决定，如下公式所示：存储后端性能 = ∑磁盘驱动器性能 * 该类型磁盘驱动器数量众所周知，存储设备的磁盘驱动器一般都由第三方驱动器生产厂商提供，所以同类型的磁盘驱动器的性能在不同品牌的存储设备上应该是一致的，也就是说存储设备的后端性能对于不同品牌的设备有相同的评估标准。
综合以上分析：存储设备的性能直接依赖于存储设备的后端性能，且存储后端性能的评估标准对于不同品牌的设备是统一的。
应此，存储设备的后端性能计算公式可以作为评估存储性能的理论依据，如下公式所示：存储性能 = ∑磁盘驱动器性能 * 该类型磁盘驱动器数量常见磁盘驱动器的IOPS如下表所示：2.2XX数据中心存储扩展性分析现有XX业务非结构化数据增长迅速，需要后端存储设备能够及时提供大容量低成本的设备来存储和管理此类数据，并且能够及时响应扩展需求，随着空间需求增加可以快速、简便的扩充现有设备容量同时存储性能可以随之线性增长。
可达到快速、灵活、稳定得扩展能力。
2.3XX数据中心存储维护分析2.2.1存储部署存储设备常见部署步骤如下：1.预估各应用系统今后几年需要的性能和容量2.根据预估数据计算和设计存储部署方案，包括各应用系统需要的RAID类型和容量3.划分RAID类型4.划分LUN空间5.指定LUN所在的控制器分布6.挂载LUN至服务器7.服务器卷管理通过上述步骤我们会发现一个严重的问题：整个存储部署方案的制定是基于对未来几年的预估值。
对于未来的预估，时间跨度越短则越准确，如果存储设备的部署方案建立在未来几年预估的基础上，则很容易导致如下问题：●对容量和性能的投资过剩，造成资源浪费●存储部署时间的大大增加，增加维护成本●存储配置的频繁调整，占用极大的维护成本当然，对未来的预估是无法避免的，因此就要求存储设备能够提供安全、灵活、智能的部署方式，使用户能方便的对存储进行部署和调整，这样可以大大的缩短预估的时间。
缩短预估时间就意味着准确度的提高，意味着部署时间的缩短，也意味着包括购置成本和维护成本在内的总体成本的大幅削减。
2.2.2存储配置调整存储设备的配置调整包括对RAID类型的调整以及RAID组所在磁盘进行调整等，常见的步骤如下：1.预估需要的性能和容量2.根据预估数据计算和设计存储部署方案3.备份涉及的应用系统数据4.涉及的所有应用系统停机5.删除原有RAID组配置6.重新划分RAID组7.重新划分LUN8.指定LUN所在的控制器分布9.挂载LUN至服务器10.服务器卷管理11.恢复原有数据可以看出对存储配置的调整需要大量步骤，涉及大量的人工操作，稍有不慎就会导致多个应用系统的数据丢失。
同时由于整个调整方案也是建立在预估的基础上，所有很难保证调整后的实际效果。
因此就要求存储设备能够提供安全、灵活、智能的配置调整方式，协助用户方便的对存储配置进行调整，这样就能节约大量的维护成本，且能够保证配置调整后的实际效果达到预期。
2.2.3存储扩容存储扩容常见步骤如下：1.设计扩容部署方式2.为新增磁盘划分RAID组3.划分LUN空间4.将新增LUN与原有数据所在LUN进行合并5.应用系统停机6.服务器进行卷扩展同存储配置调整相同，存储扩容的整个调整过程涉及大量人工操作，容易导致扩容过程中的数据丢失会损坏。
同时，根据数据生命周期理论，整个业务系统经常访问的数据（活动数据）会随着时间的推移慢慢移动至扩容的空间。
如果扩容使用的磁盘数量或类型与原有数据所在的LUN不同，很容易导致业务系统性能的极大下降。
如果要避免此类问题，就需要在存储扩容的时候对现有数据进行重新的条带化分布，就会涉及对存储配置进行调整，需要占用更大量的维护成本且无法保证最终的实施效果。
因此就要求存储设备能够提供安全、灵活、智能的容量调整方式，且保证在扩容的同时完成现有数据的重新条带化分布。
2.2.4性能优化存储系统的优化常见的是对存储系统的配置进行优化，包括RAID类型的调整；将数据重新条带话到更多的磁盘上等，这种优化方式工作量大且收效甚微。
目前对存储系统的优化已经集中在根据数据生命周期原理，通过对数据的合理分层，使存储达到性能和容量的最优化配置。
根据数据生命周期原理，我们可以把数据分为热点数据（访问频率极高的数据，如数据库某些索引块），活动数据（经常访问的数据，如最近一年的数据）和非活动数据（不经常访问的数据，如几年前的历史数据）。
根据不同数据对性能和容量的不同需求，将数据存放在不同类型的磁盘上，如将热点数据存放在SSD固态硬盘上；将活动数据存放在FC磁盘上；将非活动数据存放在SATA磁盘上，可以极大的提高存储系统的对外IO性能。
实现以上方式的性能优化方式需要两个基本条件：●对数据访问频率的自动监控●对数据块的自动迁移因此就要求存储设备能够智能的监控数据块的访问情况，并根据数据访问频率的不同，自动的将数据存放在合适的磁盘类型上，以此实现存储性能的智能优化。
2.4XX数据中心存储多样性需求XX各种新业务层出不穷，如网盘、视频课件、XX私有云等，对后端存储提出了不同的要求来满足当前业务：具备NAS功能，提供对象存储接口，高级功能支持的更全面。
同时对于存储类型选择也有多种需求：传统存储、混合存储、全闪存储，不同类型的存储需搭配相适应的软件功能才能发挥出设备本身的性能，才能更好的为前端业务提供服务。
在当前XX数据中心单一类型存储已经无法更好满足学校使用，因此XX 数据中心存储建设向着多样化发展，在同一机房内会同时出现SAN、NAS、对象、软件定义、分布式等不同类型、不同功能的存储设备，学校不再是单一的购买存储设备，而是购买完整存储解决方案。
第3章． XX数据中心存储解决方案（以3par 为例，实际方案依据具体需求增减不同存储解决方案）3.1XX数据中心存储方案概述针对客户的应用现状，构建独立于主机及操作系统环境的、为多台服务器服务的集中管理的存储系统。
方案总体架构设计如下示意图所示：数据处理层，主要包括数据库处理服务器主机、应用服务器、文件共享设备、备份及管理处理主机等。
按照功能考虑建立各种业务服务器集群，这些服务器可以按分布式架构，保证应用系统的扩展性。
各业务服务器数据集中存储到存储设备层的存储设备中，为各个业务服务器分配专署的数据空间，共享存储设备，实现透明的数据访问。
尊敬的3PAR客户业务系统所需的非结构化数据，可以统一存储到文件共享设备中，由文件共享设备来集中管理和控制文件的读写，并将数据通过网络交换层存储到核心存储设备中。
网络交换层，采用SAN交换机构成冗余和负载均衡的存储网络，由它来连接数据库/应用服务器到存储设备的数据访问，实现数据处理层和存储设备层的透明访问，同时数据处理层和存储设备层的设备，在统一SAN结构下，可以透明的横向扩展。
数据存储层，建议采用集中存储的先进理念，配置为统一的核心存储系统，统一管理业务数据、保证数据的集中，同时为未来系统建设打下基础。